商品簡介
本書的第一、二、三版曾榮獲國家級優秀教學成果二等獎和全國高等學校機電類專業優秀教材一等獎；第四版被列入國家面向21世紀課程教材和國家“九五”重點教材；第五版被定為“普通高等學校‘十五’國家級規劃教材”，以此教材為重要支撐的課程被評為國家級精品課程；本版被定為“普通高等學校‘十一五’國家級規劃教材”。
本書內容包括機械工程控制的基本概念、系統的數學模型、時間響應分析、頻率特性分析、系統的穩定性、系統的性能指標與校正、非線性系統、線性離散系統及系統辨識等。除第1章外，各章均有利用MATLAB解題的示例。為使讀者對系統設計有一個完整的了解，本書連續地、系統地、循序漸進地結合各章的內容介紹數控直線運動工作臺的設計示例。
本書力求在講清機械工程控制的基本概念的前提下，更多地結合機械工程實際，為幫助讀者領悟與學會應用控制理論來解決機械工程的實際問題奠定必要的基礎。
本書可供機械工程類專業，特別是機械設計制造及其自動化專業的本科、成教、函授、夜大學生作為教材，也可供有關教師、研究生與工程技術人員參考。
與本書配套出版的《機械工程控制基礎學習輔導與解題指南》(修訂本)總結了學習本書的基本要求、重點與難點，擴充了例題，并對本書中的所有習題進行了解答，可作為教師的教學參考書，也可作為學生的學習輔導書。
本書附有一張光盤，其內容包括本課程教學大綱、電子教案、自測練習題、仿真實驗，以及在MATLAB環境下運行的解題示例等其他資料，供讀者參考。
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目次
第六版前言
第一至五版前言
主要符號說明
第1章 緒論
1.1 機械工程控制論的研究對象與任務
1.2 系統及其模型
1.3 反饋
1.4 系統的分類及對控制系統的基本要求
1.5 機械制造的發展與控制理論的應用
1.6 控制理論發展的簡單回顧
1.7 設計示例：數控直線運動工作臺位置控制系統
1.8 本課程的特點與學習方法
習題
第2章 系統的數學模型
2.1 系統的微分方程
2.2 系統的傳遞函數
2.3 系統的傳遞函數方框圖及其簡化
2.4 考慮擾動的反饋控制系統的傳遞函數
2.5 相似原理
2.6 系統的狀態空間模型
2.7 數學模型的MATLAB描述
2.8 設計示例：數控直線運動工作臺位置控制系統
習題
第3章 系統的時間響應分析
3.1 時間響應及其組成
3.2 典型輸入信號
3.3 一階秦締
3.4 二階系統
3.5 高階系統
3.6 系統誤差分析與計算
3.7 艿函數在時間響應中的作用
3.8 利用MATLAB分析時間響應
3.9 設計示例：數控直線運動工作臺位置控制系統
習題
第4章 系統的頻率特性分析
4.1 頻率特性概述
4.2 頻率特性的圖示方法
4.3 頻率特性的特征量
4.4 最小相位系統與非最小相位系統
4.5 利用MATLAB分析頻率特性
4.6 設計示例：數控直線運動工作臺位置控制系統
習題
第5章 系統的穩定性
5.1 系統穩定性的初步概念
5.2 Routh穩定判據
5.3 Nyquist穩定判據
5.4 Bode穩定判據
5.5 系統的相對穩定性
5.6 利用MATLAB分析系統的穩定性
5.7 設計示例：數控直線運動工作臺位置控制系統
習題
第6章 系統的性能指標與校正
6.1 系統的性能指標
6.2 系統的校正
6.3 串聯校正
6.4 PID校正
6.5 反饋校正
6.6 順饋校正
6.7 利用MATLAB設計系統校正
6.8 設計示例：數控直線運動工作臺位置控制系統
6.9 關于系統校正的一點討論
習題
第7章 非線性系統初步
第8章 線性離散系統初步
第9章 系統辨識初步
參考文獻
書摘/試閱
20世紀50年代，隨動系統理論的應用從軍事領域逐步轉向民用品的生產領域，控制理論得到進一步應用。例如，在化工、煉油、冶金等部門，實現了對過程的控制，解決了壓力、溫度、流量與化學成分的控制問題。在20世紀50年代初期，我國學者錢學森從控制論這一總題目中，把已為當時科學技術與工程實踐所證明了的部分分離出來，創立了“工程控制論”這門學科，并于1954年出版了《工程控制論》這一名著，這一創新對推動控制理論的應用起了很大的作用。
20世紀50年代及其以前的控制理論屬于經典或古典控制理論。它是以調速器與伺服機構為基礎的自動調節原理的進一步提高，主要是在復域（特別是頻域）內利用傳遞函數（或頻率特性）來研究與解決單輸入單輸出線性系統的穩定性、響應快速性與響應準確性的問題。這也是本書要著重闡明的問題，屬于1.1節歸納的五個方面問題中的問題（1）。
在20世紀50年代末與60年代初，一方面由于空間技術的發展與軍事工業的需要，對自動控制系統的要求越來越高；另一方面由于電子計算機技術日趨成熟，從而產生了現代控制理論。這是一個重大的創新。它主要是在時域內利用狀態空間分析來研究與解決多輸人多輸出系統的最優控制問題；它成功地解決了導彈、航空、航天的制導等方面的問題，并逐步用于民用工業生產。在這里，關鍵問題有二：一是對某一過程或系統能否建立一個反映該過程或系統的動態數學模型，二是對此模型能否提供有效的算法與程序。
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